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醫(yī)械科普

醫(yī)用口罩、防護(hù)服的原材料:無(wú)紡布

作者: 日期:2020-04-07 人氣:7350

對(duì)于口罩,我們只是知道口罩難買,但是不知道為何,主要在于原材料的供不應(yīng)求。原材料的緊缺,導(dǎo)致口罩的價(jià)格一再浮動(dòng)。那么,無(wú)紡布和熔噴布的知識(shí)大家知多少呢?科普知識(shí)醫(yī)用口罩的無(wú)紡布分類、作用詳解。

首先我們應(yīng)該知道, 無(wú)紡布的學(xué)名就是非織造布,所以無(wú)紡布的標(biāo)準(zhǔn)大都是以非織造布來(lái)命名的。而用于口罩生產(chǎn)的無(wú)紡布多是聚丙烯紡粘非織造布、聚酯非織造布等。

隨著新型冠狀病毒感染的肺炎疫情發(fā)生,各地對(duì)醫(yī)療物資的需求激增,而最需要的主要的防護(hù)物資主要有兩種:一種是醫(yī)用防護(hù)服,一種是醫(yī)用口罩,而它們的主要生產(chǎn)原料就是無(wú)紡布。 

無(wú)紡布也稱為不織布、非織造布。傳統(tǒng)的織物,無(wú)論是梭織還是針織還是其他織法,都經(jīng)過(guò)纖維-紡紗-織布,而不織布不需要紡紗這個(gè)過(guò)程,從而得名。無(wú)紡布沒(méi)有經(jīng)緯線,剪裁和縫紉都非常方便,而且質(zhì)輕容易定型。非織造布突破了傳統(tǒng)的紡織原理,并具有工藝流程短、生產(chǎn)速率快,產(chǎn)量高、成本低、用途廣、原料來(lái)源多等特點(diǎn)。

無(wú)紡布的主要工藝是,纖維成網(wǎng)-固結(jié)-后處理,種類主要是按照固結(jié)成網(wǎng)的方法分類的,主要有紡粘,水刺,浸漬,針刺,熱軋等,而生產(chǎn)口罩中的無(wú)紡布是水刺無(wú)紡布,是將高壓微細(xì)水流噴射到一層或多層纖維網(wǎng)上,使纖維相互纏結(jié)在一起,從而使纖網(wǎng)得以加固而具備一定強(qiáng)力。

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在環(huán)保方面,使用的大多數(shù)無(wú)紡布的原材料是聚丙烯,而塑料袋的原材料是聚乙烯,兩種物質(zhì)雖然名字相似,但在化學(xué)結(jié)構(gòu)上卻相差甚遠(yuǎn)。聚乙烯的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)強(qiáng)的穩(wěn)定性,極難降解,所以塑料袋需要300年才可分解完畢;而聚丙烯的化學(xué)結(jié)構(gòu)不牢固,分子鏈很容易就可斷裂,從而可以有效地降解,并且在無(wú)毒的形態(tài)中進(jìn)入下一步環(huán)境循環(huán),一般無(wú)紡布在加工中的邊角料也都可以回收重新制作生成新的無(wú)紡布,不會(huì)有任何危害

口罩無(wú)紡布是一種為表面由純棉脫脂紗布或針織面料制成,中間夾有各種無(wú)紡布??谡譄o(wú)紡布的過(guò)濾效果好,透氣稍差,口罩無(wú)紡布的品種為表面和背面為無(wú)紡布材料,中間為過(guò)濾紙,從而使口罩無(wú)紡布的過(guò)濾作用更上一個(gè)等級(jí)。無(wú)紡布具有防潮、透氣、柔韌、質(zhì)輕、不助燃、容易分解、無(wú)毒無(wú)刺激性、色彩豐富、價(jià)格低廉、可循環(huán)再用等特點(diǎn)。如多采用聚丙烯)粒料為原料,經(jīng)高溫熔融、噴絲、鋪綱、熱壓卷取連續(xù)一步法生產(chǎn)而成。無(wú)紡布沒(méi)有經(jīng)緯線,剪裁和縫紉都非常方便,而且質(zhì)輕容易定型,深受手工愛(ài)好者的喜愛(ài)。

口罩生產(chǎn)的核心材料無(wú)紡布被歸類為工業(yè)用紡織品,在紡織表面材料的生產(chǎn)制造中排名第三,僅次于機(jī)織和針織織物。無(wú)紡布英文Non Woven Fabric又稱為不織布,是由定向的或隨機(jī)的纖維而構(gòu)成。它具有布的外觀及某些布性能而被稱為無(wú)紡布,無(wú)紡布不是傳統(tǒng)紗線交織、編織在一起而成的。無(wú)紡布是將纖維直接通過(guò)物理、化學(xué)方法粘合在一起而成,因此無(wú)紡布是沒(méi)有線頭的,不像織布可以抽出線頭。

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無(wú)紡布生產(chǎn)原料:無(wú)紡布生產(chǎn)用纖維主要是丙綸(PP)、滌綸(PET)、錦綸(PA)、粘膠纖維、腈綸、乙綸(HDPE)、氯綸(PVC)、色母粒等。

無(wú)紡布工藝分類

1、水刺無(wú)紡布

水刺工藝是將高壓微細(xì)水流噴射到一層或多層纖維網(wǎng)上,使纖維相互纏結(jié)在一起,從而使纖網(wǎng)得以加固而具備一定強(qiáng)力。

特點(diǎn):柔性纏結(jié),不影響纖維原有特征,不損傷纖維。外觀更接近傳統(tǒng)紡織品。強(qiáng)度高,低起毛性。高吸濕性,快速吸濕。手感手軟,懸垂性好。外觀花樣多變。生產(chǎn)流程長(zhǎng),占地面積大。設(shè)備復(fù)雜,能耗大,水質(zhì)要求高。

主要應(yīng)用:醫(yī)用簾、手術(shù)服、手術(shù)罩布、醫(yī)用包扎材料、傷口敷料、醫(yī)用紗布、航空抹布、服裝襯基布、涂層基布、電子行業(yè)高級(jí)抹布、化妝棉、濕巾、口罩包覆材料等。

紡粘無(wú)紡布

紡粘無(wú)紡布是在聚合物已被擠出、拉伸而形成連續(xù)長(zhǎng)絲后,長(zhǎng)絲鋪設(shè)成網(wǎng),纖網(wǎng)再經(jīng)過(guò)自身粘合、熱粘合、化學(xué)粘合或機(jī)械加固方法,使纖網(wǎng)變成無(wú)紡布。

特點(diǎn):纖網(wǎng)由連續(xù)長(zhǎng)絲組成。優(yōu)良的拉伸強(qiáng)力。工藝變化較多,可采用多種方法加固。長(zhǎng)絲纖度變化范圍寬。

應(yīng)用:聚丙烯(PP):土工布,簇絨地毯基布,涂層底布,醫(yī)衛(wèi)材料,用即棄產(chǎn)品的包覆材料等。聚酯(PET):過(guò)濾材料,襯里材料,簇絨地毯基布,農(nóng)用材料,包裝材料等。

2、熔噴無(wú)紡布

熔噴無(wú)紡布的工藝過(guò)程:聚合物喂入---熔融擠出---纖維形成---纖維冷卻---成網(wǎng)---加固成布。高速熱空氣對(duì)模頭噴絲孔擠出的聚合物熔體細(xì)流進(jìn)行牽伸,由此形成超細(xì)纖維并凝聚在凝網(wǎng)簾或滾筒上,依靠自身粘合成為非織造布,噴絲的原理。特點(diǎn):纖網(wǎng)由極細(xì)的較短纖維組成。纖網(wǎng)均勻度好,手感柔軟。過(guò)濾性能和吸液性能良好。纖網(wǎng)強(qiáng)度較差。

應(yīng)用:過(guò)濾材料,醫(yī)療衛(wèi)生用材料,服裝材料,電池隔膜材料,擦拭材料。

3、熱合無(wú)紡布:

在纖網(wǎng)中加入纖維狀或粉狀熱熔粘合加固材料,纖網(wǎng)再經(jīng)過(guò)加熱熔融冷卻加固成布。

特點(diǎn):面粘合熱軋表面多比較光滑,點(diǎn)粘合熱軋相對(duì)蓬松。

應(yīng)用:生產(chǎn)嬰兒尿片和婦女衛(wèi)生巾包覆材料、藥膏基布、衣服內(nèi)襯、口罩等。

漿粕氣流成網(wǎng)無(wú)紡布

氣流成網(wǎng)無(wú)紡布又可稱做無(wú)塵紙、干法造紙無(wú)紡布。它是采用氣流成網(wǎng)技術(shù)將木漿纖維板開(kāi)松成單纖維狀態(tài),然后用氣流方法使纖維凝集在成網(wǎng)簾上,纖網(wǎng)再加固成布。

特點(diǎn):蓬松度好、手感柔軟、吸濕性能超強(qiáng)。

應(yīng)用:醫(yī)用衛(wèi)生材料,特別是高吸水性的一次性衛(wèi)生用品(如尿片、衛(wèi)生巾、濕面巾、擦布等)。

4、濕法無(wú)紡布

濕法無(wú)紡布是將置于水介質(zhì)中的纖維原料開(kāi)松成單纖維,同時(shí)使不同纖維原料混合,制成纖維懸浮漿,懸浮漿輸送到成網(wǎng)機(jī)構(gòu),纖維在濕態(tài)下成網(wǎng)再加固成布。

特點(diǎn):生產(chǎn)速度高,可達(dá)到400m/min。可以充分利用短纖維。產(chǎn)品纖均勻性較好。用水量大,一次性投資高。

應(yīng)用:特種紙:粉塵/液體過(guò)濾紙,茶葉袋。工業(yè)用:過(guò)濾器,絕緣材料,吸音材料。醫(yī)療用:醫(yī)用背襯,醫(yī)用膠帶,手術(shù)包包裹材料。民用:墻紙等。

5、針刺無(wú)紡布

針刺無(wú)紡布是干法無(wú)紡布的一種,針刺無(wú)紡布是利用刺針的穿刺作用,將蓬松的纖網(wǎng)加固成布。

特點(diǎn):纖維之間柔性纏結(jié),具有較好的尺寸穩(wěn)定性和彈性。良好的通透性和過(guò)濾性能。手感豐滿蓬松。可根據(jù)要求制造各種集合圖案或立體成型產(chǎn)品。

應(yīng)用:土工布、土工膜、戟絨布、音箱毯、電熱毯棉、繡花棉、服裝棉、圣誕工藝品,人革基布、過(guò)濾材料專用布。

6、縫編無(wú)紡布

縫編無(wú)紡布是干法無(wú)紡布的一種,縫編法是利用經(jīng)編線圈結(jié)構(gòu)對(duì)纖網(wǎng)、紗線層、非紡織材料(例如塑料薄片、塑料薄金屬箔等)或它們的組合體進(jìn)行加固,以制成無(wú)紡布。

特點(diǎn):耐久性,一次性。絕緣,導(dǎo)電。柔軟性,剛挺性。細(xì)密性,膨脹性。

應(yīng)用:服裝襯,絮片,鞋頭硬襯,鞋跟襯,內(nèi)衣褲,人造鹿皮,合成革,保暖鞋襯,布鞋底襯等

7、親水無(wú)紡布

主要用于醫(yī)療衛(wèi)生材料的生產(chǎn),以取得更好的手感和不刮傷皮膚。像衛(wèi)生巾、衛(wèi)生墊片就是利用親水無(wú)紡布的親水功能。

特點(diǎn):無(wú)紡布具有一定的吸收水分的能力。

應(yīng)用:醫(yī)療用品、衛(wèi)生護(hù)理用品、衛(wèi)生巾、衛(wèi)生墊片等。

當(dāng)然由于沒(méi)有明確的標(biāo)準(zhǔn),總結(jié)以往口罩檢測(cè)及無(wú)紡布檢測(cè)經(jīng)驗(yàn),提出幾項(xiàng)重要的檢測(cè)指標(biāo),即過(guò)濾效率、呼吸阻力、衛(wèi)生指標(biāo)、毒理學(xué)試驗(yàn)這四大項(xiàng)目。

一、過(guò)濾效率

眾所周知,過(guò)濾效率是口罩質(zhì)量評(píng)定的關(guān)鍵性指標(biāo)。這也是無(wú)紡布的重要質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之一,所以參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),我們推薦口罩無(wú)紡布細(xì)菌過(guò)濾效率應(yīng)不小于95%,而顆粒過(guò)濾效率 對(duì)于非油性顆粒過(guò)濾效率不小于30%。

二、呼吸阻力

呼吸阻力,對(duì)于人們佩戴口罩時(shí),阻礙呼吸影響力的的大小。所以口罩無(wú)紡布呼吸阻力決定了佩戴口罩時(shí)呼吸舒適性,在此我們推薦的指標(biāo)為吸氣阻力應(yīng)≤350Pa ,呼氣阻力應(yīng)≤250Pa 。

三、衛(wèi)生指標(biāo)

衛(wèi)生指標(biāo)自然是口罩無(wú)紡布另一重要關(guān)鍵指標(biāo)。在此我們推薦檢測(cè)項(xiàng)目主要為初始污染菌、細(xì)菌菌落總數(shù)、大腸菌群、致病性化膿菌、真菌菌落總數(shù)、大腸桿菌、黃金色葡萄球菌、白色念珠菌、環(huán)氧乙烷殘留量等。

四、毒理學(xué)試驗(yàn)

皮膚刺激試驗(yàn) ,主要是考慮到一些材料過(guò)敏人群的保護(hù)性測(cè)試試驗(yàn)。參考GB 15979中的規(guī)定??谡譄o(wú)紡布皮膚刺激試驗(yàn)主要是用橫斷方式,剪裁合適面積的樣品,用生理鹽水浸濕后貼到皮膚上,再用斑貼紙覆蓋進(jìn)行測(cè)試。

思源醫(yī)療器械溫馨提醒:口罩佩帶除了提供有效防護(hù)外,還必須考慮到佩戴者的舒適性,不能帶來(lái)生物危害等負(fù)面影響。一般來(lái)講,口罩防護(hù)性能越高,對(duì)舒適性能的影響越大。人們佩戴口罩在吸氣時(shí),口罩對(duì)空氣流動(dòng)具有一定阻力作用。當(dāng)吸氣阻力過(guò)大時(shí),有的人會(huì)感到頭暈、胸悶等不適狀況。

不同人的行業(yè)不同、體質(zhì)各異,因此對(duì)于口罩的密封性、防護(hù)性、舒適性、適應(yīng)性等指標(biāo)要求也不同。一些特殊人群,如兒童、老年人、患有呼吸系統(tǒng)疾病和心血管疾病的人來(lái)說(shuō),要謹(jǐn)慎挑選口罩類型,在確保安全防護(hù)的前提下,避免長(zhǎng)時(shí)間佩帶出現(xiàn)缺氧頭暈等意外情況。

以冠悅普通醫(yī)用一次性口罩為例,為方便佩戴,普通醫(yī)用口罩一般都是采用橡筋掛耳適??谡置嬗姓磧擅?,面上會(huì)有幾層皺褶,邊上還有一條硬條。佩戴時(shí),首先有硬條的一面在上,因?yàn)橛矖l可用來(lái)捏緊鼻梁,保證口罩的密封性。然后口罩皺褶一定要向下,因?yàn)榘欛尴蛏系脑挵欛迌?nèi)就容易滯留細(xì)菌、病毒或塵埃在里面了。一定要正確的佩戴口罩,做好防護(hù)!


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